船舶结构

2020-03-03 03:18:21 来源:范文大全收藏下载本文

第一章 船舶常识

第一节

船舶的基本组成与主要标志

一、船舶的基本组成

船舶由主船体(main hull)和上层建筑(superstructure)及其他配套设备(equipment)

所组成。

1.主船体

又称船舶主体。是指上甲板(或强力甲板)以下的船体,由甲板及船壳外板组成一个水密的船舶主体。其内部被甲板、纵横舱壁等分隔成许多舱室。 主船体有下列部分组成:

1)外板,是构成船体底部,舭部及舷侧外壳的板,又称船壳板。

2)甲板,是指在船深方向把船体内部空间分隔成层的纵向连续的大型板架。按照甲板在船深方向位置的高低不同,自上而下分别将甲板称为:上甲板、二层甲板、三层甲板„„及双层底等。

(1)上甲板:是指船体的最高一层全通(纵向自船首至船层连续的)甲板。二层甲板以下的甲板统称为下甲板。

(2)平台:是指沿着船长方向不连续的一段甲板。 3)内底板:是指在双底上面的一层纵向连续甲板。

4)舱壁:主船体内沿船宽方向设置的竖壁称为横舱壁,沿船长方向设置的竖壁称为纵舱壁。各层甲板与各舱壁将主船体分隔成各种用途的大小不同的舱室。这些舱室一般以其用途而命名。最前端的一道水密横舱壁称防撞舱壁或首尖舱舱壁。在防撞舱壁之前的舱室称为首尖舱,而在最后一道水密横舱壁之后的舱室称为尾尖舱。安置主机、付机的处所称为机舱。

2.上层建筑

在上甲板以上,由一舷伸至另一舷的或其侧壁板离舷侧板向内不大于船宽4%的围蔽建筑物称甲板室。如果不严格区分时,可将上甲板以上的各种围蔽建筑物统称为上层建筑。

1)船首楼(fore castle) 位于船首部的上层建筑,称为船首楼,船首楼的长度一船为船长L的10%左右,超过25%L的船首称为长船首楼。船首楼一般只设一层,其作用是减小船首部上浪,改善船舶航行条件,也可作为贮藏室。

2)桥楼(bridge)

位于船中部的上层建筑称为桥楼。桥楼的长度大于15%L,且不小于本身高度6倍的桥楼称为长桥楼。桥楼主要用来布置驾驶室和船员居住处所。

3)船尾楼(poop)

位于船尾部的上层建筑称为船尾楼。当船尾楼的长度超过25%L时称为长尾楼,船尾楼的作用可减小船尾上浪,保护机舱,并可布置船员住舱及其他舱室。

4)甲板室(deck house)

是指宽度与船宽相差较大的围蔽建筑物,大型船舶的甲板面积很大,在上甲板的中部或尾部设有甲板室,因甲板室两侧的甲板是露天的,所以有利于甲板上的操作和便于前后行走。 5)上层建筑的甲板

(1)罗经甲板,是船舶最高一层露天甲板,位于驾驶台顶部,其上设有桅桁及信号灯架,各种天线,探照灯和标准罗经等。

(2)驾驶甲板,设置驾驶台的一层甲板,位于船舶最高位置,操舵室、海图室、报务室和引航员房间均布置在该层甲板上。

(3)艇甲板:是放置救生艇和救助艇的甲板,要求该层甲板位置较高,艇的周围要有一定的空旷区域,以便在紧急情况下能集合人员,并能迅速登艇,救生艇布置于两舷侧,并能迅速降落水中,船长室,轮机长室,会议室,接待室一般均布置在该层甲板上。

(4)起居甲板:在艇甲板下方,主要用来布置船员住舱及生活服务的辅助舱室的一层甲板,大部分船员房间及公共场所一般均布置在该层甲板上。

(5)游步甲板:在客船或客货船上供旅客散步或活动的一层甲板,甲板上有较宽敞的通道及供活动用的场所。

3.舱室名称

1)机舱(engine room)

一般商船只设置一个机舱,机舱要求与货舱必须分开,因此,在机舱的前后端均设有水密横舱壁。

机舱内的双层底较其他货舱内的双层底要高,主要是为了和螺旋桨轴线配合不使主机底座太高,减少振动。另外,双层底高些可增加燃料舱、淡水舱的容积。

2)货舱(cargo room) 一般货船在内底板和上甲板之间,从船首尖舱舱壁至船尾尖舱舱壁的这一段空间,除布置机舱外,均用来布置货舱。

在两层甲板之间的船舱称为甲板间舱,最下层甲板下面的船舱称为底舱,货舱的排列是从船首向船尾,一般货舱的长度不大于30m。

每一个货舱只设一个舱口。但有些船设有纵向舱壁则在横向并排设置2~3个货舱口,如油船,集装箱船和较大型的杂货船等。

货舱内的布置要求结构整齐,不妨碍货物的积载和装卸,通风管道,管系和其他设施都要安排在甲板横梁之下或紧贴货舱的边缘。

3)液舱(liquid room) 是指用来装载液体的舱室,如燃油,淡水、液货,压载水等。液舱一般设置在船的低处,为减小自由液面对稳性的影响,其横向的尺寸均较小,且对称于船舶纵向中心线布置。

(1)燃油舱(fuel oil tank):是贮存主、辅机所用燃油的舱室,一般布置在双层底内,由于主机用的重油需要加温,为减少加热管系的布置,重油舱均布置在机舱附近的双层底内。

(2)滑油及循环滑油舱(lubricating oil tank):通常设在机舱下面的双层底内,为防止污染滑油,四周设置隔离空舱。

(3)污油舱(slop tank):贮存污油用的舱室,舱的位置较低,以利外溢,泄漏的污油自行流入舱内。

(4)淡水舱(fresh water tank):淡水是指生活用水和锅炉用水的统称。生活用水舱一般设置在靠近生活区下面的双层底内,也可布置在船首尾尖舱内,锅炉用水舱则布置在机舱下的双层底内,为机舱专用。

(5)压载水舱(ballast tank):专供装载压载水用以调整吃水、纵横倾和重心用的舱室。双层底舱、首尾尖舱、深舱、上下边舱及边翼舱室均可作为压载水舱。

(6)深舱(deep tank):双层底外的压载水舱、船用水舱、货油舱(如植物油舱)及闭杯闪点不低于60℃的燃油舱等。一般货船空载航行时,如打满压载水,仍难以达到适航水尺时,对稳性要求较高的船需另设深舱,即可用来装货,又可用来装压载水。深舱对称布置于纵向中心线的两侧,并水密分隔,以减小自由液面的影响。

4)隔离空舱(caion) 它是一个狭窄的空舱,一般只有一个肋骨间距,专门用来隔开相邻的两舱室,如油舱与淡水舱,又如油船上的货油舱与机舱均必须隔离,隔离空舱又称干隔舱。

5)锚链舱(chain locker) 位于锚机下方艏尖舱内,同钢板围起来的两个圆形或长方形的水密小舱,并与船舶中心对称布置,底部设有排水孔。

6)舵机间

布置舵机动力的舱室,位于舵上方尾尖舱的顶部水密平台甲板上。 7)应急消防泵舱

根据SOLAS要求,应急消防泵应设在机舱以外,一般位于舵机间内,要求在最轻航海吃水线时也能抽上水。

4.配套设备

船舶的配套设备主要有:甲板设备、安全设备、通信导航设备、生活设施设备及各种管系设备。

二、船舶的主要标志

船舶主船体根据需要,在其外壳板上勘划各种标志,主要有如下几个标志: 1.球鼻首和首侧推器标志

球鼻首标志(bulbous bow mark)为球鼻首船舶的一种特有标志,主要用于表明在其设计水线以下首部前端有球鼻型突出体,并勘划于船首左右两舷重载水线以上的首部处。

对首部装有首侧推装置的船舶,均须用首侧推器标志(bow thruster mark)来加以表明,该标志勘划于船首左右两舷重载水线以上的首部处,并位于球鼻首标志的后面,以引起靠近船舶的注意。如图1-1-1所示为球鼻首和首侧推器标志。

2.吃水标志

船舶靠码头、进出浅水航道或锚泊时都需要精确地掌握当时船舶的吃水,水尺标志是绘在船首、尾及船中两侧船壳上的吃水数值,俗称六面水尺。

国际上有两种表示形式,一种称为公制(或称米制),用阿拉伯数字标绘,每个数字的高度为10cm,上下两数字的间距也是10cm,并以数字下缘为准。另一种称为英制,可以用阿拉伯数字,也可以用罗马数标绘,每个数字高度为6in,数字与数字的间距也是6in,读数时仍以下缘为准,按比例增加,如图1-1-2所示

有些大型船舶设有吃水的指示系统,可以在驾驶台上直接读出六面吃水的读数,吃水遥测系统目前主要有三种类型:浮子式遥测系统,超声波探测或遥测系统,吹气式遥测系统。

3.甲板线

甲板线(deck line)为一长300mm、宽25mm的水平线,勘划于船中的每侧,其上边缘一般应经过干舷甲板(freeboard deck)上表面向外延伸与船壳板外表面相交,如图1-1-3所示。如果干舷甲板经过相应的修正,甲板线也可以参照船上某一固定点来划定。参考点的定位和干舷甲板的标定,在任何情况下均应在国际船舶载重线上标写清楚。 4.载重线标志

船舶载重线标志是指为标明船舶载重线位置,用以检查装载状态使之不小于已核定的最小干舷而按载重线公约或规范所规定的式样勘绘于船中两舷的标志。

1)散装液体货船及一般货船的载重线标志

如图1-1-4所示,它包括一外径为300mm的圆形和与圆环相交的一条水平线,水平线的上缘通过圆环中心。圆环中心位于船中,它的上方有与圆环外径等长的一甲板线,甲板线上边缘通过干舷甲板上表面与船壳板外表面的交点。圆环两侧加绘“C”“S”表示勘定干舷高度的主管机关是“中华人民共和国船舶检验局”。

图中的圆环叫载重线圆盘,圆盘向船首方向还绘有各区域和季节区的载重水线,它们是: 夏季载重线“S”(summer loadline)。该水线与圆盘中心线处于同一高度。 冬季载重线“W”(winter loadline)

冬季北大西洋载重线“WNA”(winter north atlantic loadline)。船长大于100m的船舶可以不勘绘。

热带载重线“T”(tropical loadline) 夏季淡水载重线“F”(fresh water loadline)

热带淡水载重线“TF”( tropical fresh water loadline) 2)木材船的载重线标志

木材船是指在干舷甲板或上层建筑的露天部分装载木材货物,但不包括木质纸桨或类似货物的船舶。对于船舶结构、设备、装载满足规范要求的木材船才勘绘木材载重线。木材船载重线应在通常的货船载重线以外勘划,位于船中舷侧的后方(向尾船),如图1-1-5所示,在圆盘的左侧。圆盘右侧还勘绘不专门装运木材的正常的载重线。在各木材载重线上除上述规定字母外均附加上“木”字的英文词头“L”(Lumber)表示。载重线公约认为,木材甲板货可以给船舶一定的附加浮力和增加抗御海浪的能力。因此,专门装运木材的船舶干舷比一般船为小。

3)客货船载重线标志

国际航行的客货船除绘有通常的货船载重线标志外,根据海船分舱和破舱稳定性规范的规定,为了保持所要求的分舱程度,应在船舶两舷勘绘相当于所核准的分舱吃水的载重线标志,分舱载重线是用以决定船舶分舱的水线,与通常的载重线标志勘绘在一起,位于垂直线的船尾方向并与之垂直,如图1-1-6所示。C1:客船分舱载重线;C2:交替运载客货分舱载重线。C1表明主要载客时要保留的最小干舷,而C2则说明交替使用的舱室作为客运舱室时要保留的最小干舷。此外,规范还规定有全季节载重线标志和客船分舱载重线标志。

5.其他标志 1)船名和船籍港标志

每艘船都在船首两侧明显位置写上船名。船名一般写在船首楼中部,字的高度视字的多少及船的大小确定,5000t左右的船,中文字高为1m左右,并在船名下面加注汉语拼音。每艘船在船尾明显位置还写上船名和船籍港,船名字高比船首小10%-20%,船籍港字高为船名字高的60%-70%左右。

2)烟囱标志

烟囱标志是轮船公司自行规定的。各轮船公司规定本公司所有船舶烟囱颜色与标志图案,并且往往还规定船体各部分统一的油漆颜色,便于在海上及港内互相识别。

3)分舱标志及顶推位置标志 有的船在货舱与货舱之间的舱壁两侧舷外船壳上,绘有表示各货舱位置的分舱标志,如图1-1-7所示,有的绘有顶推位置线,如图1-1-7表示拖船可以在此处顶推。

5)暗车标志

有的船舶,尤其是双车船,在船尾两侧推进器上方明显位置绘有车叶状的标志,并加上筒单的中文或英文警句,以引起对水下螺旋桨的注意。

6.吃水指示系统

吃水标志是勘划于船壳板外侧的首、中、尾部,往往难以正确方便地读取船舶的六面水尺,尤其读取尾部弯曲船壳板处的吃水时更为困难。为解决这一难题,大型现代化海船上专设了吃水指示系统(draft indicating system),用以测量船舶首、中、尾的吃水,颇为方便。

吃水指示系统目前主要有三种类型:浮子式遥测系统、超声波探测式遥测系统、吹气式遥测系统。

第二节

船舶尺度与船舶吨位

一、船舶尺度

船舶尺度主要是指表示船体外形大小的尺度,包括船的长度、宽度、深度、吃水、干舷高度等方面的尺度。它是根据各种船舶规范和船舶在营运中使用上的要求定义的。按照不同的用途,主要可分:船舶最大尺度、船型尺度和登记尺度,如图1-2-1所示。

1.船舶尺度分类

1)最大尺度(overall dimension)

又称全部尺度或周界尺度。是船舶靠离码头、系离浮筒、进出港、过桥或架空电缆、进出船闸或船坞及狭水道航行时安全操纵或避让的依据。

(1)最大长度:也称全长或总长,是指船舶最前端与最后端之间包括外板和两端永久性固定突出物在内的水平距离。

(2)最大宽度:也称全宽,是指包括船舶外板和永久性固定突出物在内并垂直于纵中线面的最大水平距离。

(3)最大高度:是指自平板龙骨下缘量至船舶最高桅顶间的垂直距离,最大高度减去吃水即得到船舶在水面以上的高度,称净空高度或连桅高度。

2)船型尺度(molded dimension)

又称理论尺度或计算尺度,是船舶设计时所规定的尺寸,在船体制造、稳性、吃水差、干舷高度和水阻力等方面的计算时均使用该尺度。

(1)型长:夏季载重线与船舶首柱前端和尾柱后端相交所得的首尾垂线间的水平距离,对于无尾柱的船舶,由首柱前缘量至舵杆中线即垂线间长不得小于设计夏季载重水线总长的96%,且不必大于97%。

(2)型宽:船体最宽处两舷肋骨外缘之间的水平距离。

(3)型深:在型长中点处,自平板龙骨上缘量至干舷甲板横梁舷端上缘的垂直距离,对甲板转角为圆弧形的船舶,则由平板龙骨上缘量至甲板型线与船舷(外板)型线的交点。

3)登记尺度(register dimension)

是主管机关在登记船舶和计算船舶总吨位、净吨位时所使用的尺度。

(1)登记长度:指量自龙骨板上缘最小型深85%处水线长度的96%,或沿该水线从首柱前缘量至上舵杆中心线的长度,取两者中较大者。

(2)登记宽度:指登记长度中点处所量取的最大宽度。对于金属外板的船舶,其宽度量至两舷的肋骨型线,对其他材料外板的船舶,其宽度量至船外板的外表面。

(3)登记深度:指在登记长度中点船舷处从平板龙骨上表面量至上甲板下表面的垂直距离。

2、船舶主尺度比(dimension ratio)

船舶主尺度比是表示船体几何形状特征的重要参数,其大小与船舶的航海性能有密切关系。

1)长宽比L/B 是指垂线间长与型宽的比值。该比值越大,船体越瘦长,其快速性和航向稳定性越好,但港内操纵不灵活。

2)宽吃水比B/d 一般指型宽与型吃水的比值,该比值大,说明船体肥胖,船舶稳性好,但耐波性差,航行阻力增加。

3)深吃水比D/d 是指型深与型吃水的比值,该比值大,表明船舶的干舷高,储备浮力大,抗沉性好,但船舱容积增大,重心升高。

4)长深比L/D 是指垂线间长与型深的比值。该比值大,说明船型扁平,对船体强度不利。 5)长吃水比L/d 是指垂线间长与型吃水的比值,该比值大,船舶的操纵回转性变差。

二、船舶吨位

船舶吨位分重量吨和容积吨两种。 1.重量吨(weight tonnage)

表示船舶重量,也可表明船舶的载运能力,计量单位有吨和长吨两种(1长吨等于1016kg)。重量吨分排水量和载重量两种。

1)排水量(displacement):指船舶在静水中自由漂浮并保持静态平衡后所排开同体积水的重量,也等于该吃水时船舶的总重量。排水量一般可分为满载排水量、空船排水量及装载排水量三种。

(1)满载排水量(dead displacement):指船舶满载,即船舶在装足货物、旅客、燃油、润滑油、淡水、备品、物料及核定船员于行李使船舶吃水达到某载重线时的排水量。 (2)空船排水量(light displacement):即空船重量,指处于可正常航行的船舶,没有装载货物、旅客、燃油、润滑油、淡水、备品、物料且无船员及其行李物品时的排水量。 (3)装载排水量(load displacement):指除满载及空载排水量外,任何装载水线时的排水量。

2)载重量:指船舶在营运中所具有的载重能力,分总载重量和净载重量两种。 (1)总载重量(deadweight,DW):系指船舶在相对密度为1.025的海水中,吃水达到任一水线时所装载的最大重量,它包括货物、旅客、燃油、润滑油、淡水、备品、物料、船员和行李物品及船舶常数等的重量。吃水不同,总载重量也有所不同,如夏季满载吃水时的总载重量为满载排水量与空船排水量的差值,而任一吃水时的总载重量则为装载排水量与空船排水量的差值。

(2)净载重量(net deadweight,NDW):指在具体航次中船舶所能装载的最大限度的货物重量,即净载重量为总载重量减去燃油、润滑油、淡水、备品、物料、船员和行李物品及船舶常数等的重量。因此,每航次均应精打细算,以求最大限度地增加净载重量。

2.容积吨(capacity tonnage)

依据船舶登记尺度丈量出船舶容积后经计算而得出的吨位,它表示船舶所具有空间的大小,又称登记吨。根据丈量范围和用途的不同,容积吨可分为总吨位、净吨位及运河吨位三种。

1)总吨位(gro tonnage,GT):总吨位又称总吨,是根据《1969年国际船舶吨位丈量公约》的各项规定丈量测出船舶总容积后,再按公式计算得出。船舶总吨位的计算公式如下:

GT=K1V 式中:V----船舶所有围蔽处所的容积,m; K1=0.2+0.02lgV 总吨位的作用有:

(1) 是国家及公司统计船队规模大小的依据。

(2) 是规则、规范及国际公约划分船舶等级,对船舶进行技术管理和设备要求的依据。 (3) 是船舶登记、检验和丈量等收费的依据。 (4) 是估算造船、买卖及租赁船舶所需费用的依据。

(5) 是保险公司计算船舶船舶必须费用及计算海损事故赔偿费的依据。 (6) 是国际劳工组织对船舶配员要求的依据。 (7) 是计算船舶净吨位的依据。

2)净吨位(net tonnage,NT):是根据《1969年国际船舶吨位丈量公约》的各项规定丈量测出船舶的有效容积后,并在结合总吨位的前提下,按规定的计算公式求得。净吨位本质上就是从总容积中扣除不能用于载货或载客的容积,如机舱、物料间、船员居住舱室等。

净吨位是港口向船舶收取各种港口使费(如港务费、引航费、灯塔费、拖轮费、靠泊与进坞费等)和税金的依据。

3)运河吨位(canal tonnage,CT):是指按巴拿马运河管理局和苏伊士运河管理局所规定的丈量规范核定的船舶总吨位和净吨位。运河吨位在数值上要稍大些。运河吨位的主要用途是在船舶过运河时向运河管理当局交纳过运河费的计费依据。

3第三节 船舶种类与各自特点

船舶是人们从事水上运输和水上作业的主要工具。随着科学技术的进步和经济生产的不断发展,人们对船舶的要求越来越高,船舶吨位愈来愈庞大,船舶种类日益繁多。为了分类,国际船运署一般按船舶的用途、行驶方式、航行区域、建造材料、推进方式、动力装置和航行状态等进行分类。

按船舶的用途可分为客船、客货船、货船、冷藏船、推船、驳船、渔船、工程船、港口作业船和军舰等;按行驶方式可分为机动船和非机动船;按航行区域可分为远洋船、近海船、沿海船、内河船和港作船等;按建造材料可分为木船、钢船、铝合金船、增强塑料船和钢筋水泥船等;按推进方式可分为明轮船、螺旋桨船、平旋推进器及喷水推进船等;按动力装置可分为蒸汽机船、内燃机船、汽轮机船、电动船和核动力船等;按航行状态可分为排水型船、水翼船和气垫船等。

一、客船(Paenger Veel)

客船是指专门用于运送旅客及其可携带行李和邮件的船舶。对兼运少量货物的客船也称客货船。客船多为定期定线航行,故又称班轮线邮轮。根据SOLAS公约规定,凡载客超过12人均视为客船,客船的特点是具有多层甲板的上层建筑,设有完善的餐厅和卫生、娱乐设施,另配有足够的救生设备、消防设备和通信设施。有些客船还设置减摇装置以改善航行环境。

按载客的性质不同,客船可分为如下几种: 1.全客船

是指专用于运送旅客及其所携带的行李和邮件的船舶,一般设计为二舱或三舱不沉制。图1-3-1为全客船。

2.客货船

是指在运送旅客的同时,还载运相当数量的货物,并以载客为主,载货为辅。客货船一般设计维二舱不沉制。图1-3-2为客货船。

3.货客船

是指以载货为主,载客为辅的船舶。货客船在抗沉性方面一般以一舱不沉制为最低设计标准。图1-3-3为货客船。

4.客滚船

是指具有滚装装货处所或特种处所的客船。其结构特点与滚装船类似。图1-3-4为客滚船。

客船的航速较高,一般为16~20kn,大型高速客船可达24kn左右。在沿海或内河的一些短途客运航线上,出现了水翼船(hydrofoil craft)和气垫船(hover craft)。水翼船靠水翼的升力将船托出水面而减少阻力,其船速可达40kn左右。气垫船则是靠升力风扇将压缩空气打入气囊,并沿船底周围的喷气系统向船底喷气形成气垫将船体垫离水面,其船速可达50kn以上。

二.集装箱船(container ship)

是指以装运集装箱货物为主的船舶。其载运能力是以国际通用的标准箱TEU作为换算单位来衡量的

集装箱船基本上可以分为全集装箱船和半集装箱船两大类。 全集装箱船的主要特点是: 1.货舱和甲板均能装载集装箱;

2.多为单层甲板,舱口宽而长,采用双层船壳结构,两层船壳之间可作为压载水舱; 3.为使集装箱堆放稳固,在货舱内设置箱轨、柱、水平桁材等,组成固定集装箱用的蜂窝状格栅,集装箱沿着导轨垂直地放入格栅中,在甲板上设有固定集装箱用的专用设施;

4.主机马力大,船速高,多数船为两部主机,双螺旋桨,船型较削瘦的远洋高速集装箱船的方形系数小于0.6;

5.通常不设起货设备,而利用码头上的专用设备装卸。半集装箱船因货源不稳定而在部分货舱装运集装箱,其他货舱运杂货或散货,船上通常设有起货设备,典型的全集装箱船如图1-3-5所示:

三.散装货船(bulk carrier) 专门用来装运散粮、矿石、煤炭等散装货物的船舶。这类船舶多为尾机型单层甲板船,舱口也较宽大。

根据货种和结构型式的不同,散货船大体可分为如下几种: 1.通用型散货船:

是指装运谷物、煤炭等普通散货的船舶,其中专运散装谷物的称为散粮船(bulk grain carrier),专运煤炭的称为煤船(coal carrier)。这类船通常为单程运输,因而需要较多的压载舱。其结构特点是:舱口围板高而大,货舱横剖面成棱形,这样既可减少平舱工作,又可防止航行中因横摇过大而危及船舶的稳性。货船四角的三角形水柜为压载水舱,可以用于调节吃水和稳性高度,如图1-3-6所示。

2.矿砂船(ore carrier):

是指专运矿砂的散货船。由于矿砂的比重大,所占舱容小,这样航行中会使船舶产生剧烈摇摆。为提高重心高度,双层底设置较高(一般可达型深的1/5),而且货舱两侧的压载舱也比通用型散货船压载舱大得多,如图1-3-7所示。此外,矿砂船都是重结构船,为了减轻船体重量,普遍采用高强度钢。

3.自卸式散货船:

是一种采用自卸系统的散货船。其货舱底部呈W形,下面尖顶部位有开口,可将货物漏到下面的纵向传动皮带上,再经垂直提升机和悬壁运输皮带输送到码头上,如图1-3-8所示,这种船不仅显著地缩减了停港时间,而且对码头要求不高,对需要中转的航线,也可避免码头的再装卸。

四.兼用船(combination carrier) 1.矿/油两用船(oil bulk carrier 简称OO船)

矿/油两用船用于运输矿砂原油产品,这种船的中间货舱比较窄,占整个货舱容的40%-50%左右。运输矿砂时装在中间货舱内,而运输原油产品时则装于两侧边舱和中间舱内。如图1-3-9。

2.矿/散/油三用船(oil bulk ore carrier简称OBO)

这种船的货舱形状和散货船的货船相似,设有上下边舱,但是它有双层船壳。因此,形成中间货舱和两侧边舱,且中间舱比较宽大,占整个船舶货舱容积的70%-75%。中间舱用来装散货和矿砂,由于舱容较大,为了提高船舶的重心,要隔舱装货,装载原油时,可装在中间舱和两侧边舱及上边舱。如图1-3-10所示。

五.杂货船(general cargo ship)

又称普通货船,主要装运各种成捆、成包、成箱和桶装的杂件货。为便于分隔货物及避免货物堆装过高而压损,货船都设计成多层甲板结构。为便于装卸,各货舱的舱口尺寸较大,并配以吊杆或起重机。专门装卸重大件的吊杆负荷可达百吨以上。此类船的船型较小,图1-3-11是杂货船中的一种船型。

六.滚装船(roll on/roll off ship,缩写RO-RO)

是一种采用水平装卸方式的船舶,其装运的货物主要是车辆和集装箱。装卸时,在船的尾部、舷侧或首部,有跳板放到码头上,汽车或拖车通过跳板开上开下,实现货物的装卸。如图1-3-12所示。

滚装船的主要特点有:

1.结构特殊,上层建筑高大,上甲板平整,无舷弧和梁拱,露天甲板上无起货设备; 2.甲板层数多,货舱内支柱极少,一般为纵通甲板,主甲板以下设有双层船壳; 3.为便于拖车开进开出,货舱区域内不设横舱壁,采用强横梁和强肋骨保证横向强度。在各层甲板上设有升降平台或内跳板供车辆行驶;

4.滚装船多数在尾部开口,即尾门,尾 门跳板可分尾直跳板和尾斜跳板,尾直跳板的工作坡度应小于8°,通常为4°- 5°,而尾斜跳板可向船的一舷偏斜30°- 40°,此外还有尾旋转跳板,舷侧跳板和首门跳板,其结构不同,工况亦有差异;

5.装卸作业时,因跳板与码头的坡度不能太大,故要求船舶吃水变化不能太大; 6.滚装船大多装有首侧推装置,以改善靠离码头的操纵性;

7.滚装船的方形系数不大于0.6,船速较高,但航程不超过800海里; 8.滚装船为纵通甲板,无法满足一舱不沉制的要求,其抗沉性较差。 七.运木船(timber carrier) 专运木材的船舶。运木船的特点是:

1.为便于装卸和堆放,货舱要求长而大,舱内无支柱;

2.为防止甲板木材滚落舷外,规定两舷设支柱,而且舷墙也较高; 3.为不影响货物堆放和人员操作,起货机均安装在桅楼平台上; 4.甲板强度要求高,如图1-3-13所示为运木船。 八.冷藏船(refrigerated cargo ship)

是指运送及冷藏鱼、肉、蛋、水果等易腐货物的专用船。冷藏船的特点是具有良好的隔垫设施和制冷设备,其舱口较小,货舱甲板层数较多(一般3-4层)。由于受货源批量的限制,冷藏船的吨位一般在万吨以下,近年来,用于装运冷藏货物的冷藏集装箱发展迅速,在某种程度上取代了冷藏船的运输。

九.多用途船(multi-purpose ship) 多用途船是指具有既可单独用于载运普通件杂货、重大件货、袋装货或散装货,同时又可用于载运集装箱或其他特种干货能力的船舶。如集装箱/杂货船、杂货/袋装货/散装货船、杂货/特种重大件货/集装箱船等。此类船舶货舱均经特别设计,货舱口一般较宽大,设有二层甲板结构,配有甲板起重机,能满足载运多种货物的需求。

十.液货船

1.油船(oil tanker)

油船是指专门从事海上石油及石油类产品运输的船舶。随着石油工业的迅速发展,油船在海运船舶中占有很大的比例,目前其总吨数占货船总吨数的40%左右,居第一。

油船的主要特点有:

1)采用纵骨架式船体结构以减轻船体重量;

2)运量大,装卸速度快,载重量越大其运输成本越低,故近几年VLCC不断涌现; 3)长、宽比L/B较小,而宽、吃水比B/d和方形系数Cb较大;

4)油船都为尾机型船,使货油舱连成一整体,增加货舱容积,对防火、防爆、油密等亦有利;

5)设置纵向舱壁以减少自由液面对稳性的影响及提高船舶的总纵强度,对于船长大于90m的油船,要求在货油轮区域内设置两道纵向连续纵舱壁; 6)在货油舱区域的前后两端设隔离空舱,与机舱、居住舱室等隔开,以防油类的渗漏和防火、防爆;

7)油船大多为单甲板、单底结构,但为防油船发生海损事故造成严重污染,近年来中型以上油船设置双层底或双层船壳;

8)设有专用压载舱。图1-3-14为油船示意图。 2.液体化学品船(liquid chemical tanker)

外形与内部结构与油船相似。其装运的液体化学品分为有毒、易燃和强腐蚀性物质。为便于装载和防止泄漏,液舱分得较小,数目较多,并有多个泵舱,液舱下均设置双层底,为方便液货舱的清洗,增强液化舱的抗腐蚀能力,有的船有1/3-1/2液货舱采用不锈钢材料。如图1-3-15所示为液体化学品船。

十一.液化气船(liquid gas tanker)

液化气船可分液化石油气船和液化天然气船两大类。 1.液化石油气船(liquid petroleum gas tanker简称LPG) 始建于30年代,它装运的石油气的主要成分是丙烷,可在常温下加压液化,也可在常压下冷冻液化。大型船一般采用冷冻方式,而中小型船则采用加压方式,其货舱为球形或圆柱形耐压容器,如图1-3-16所示。

2.液化天然气船(liquid natural gas tanker简称LNG)

最早出现于50年代末。天然气的主要成分是甲烷,在常压下的液化温度为-164℃。绝大多数LNG采用全冷式,因此货舱的结构,材料及隔热装置必须满足极低温运输的要求。货舱的形状有球形,棱柱形等,如图1-3-17所示。

3.乙烯运输船(ethylene tanker)

目前运输乙烯的通常做法是将其加压液化,可在常温下进行装卸,其货舱常为球形或圆柱形罐。

十二、其他船舶

其他类型船舶是指除海上运输船舶以外从事各种不同任务的工作船、工程船及其他特殊任务的船舶。

1.工作船舶

工作船舶是指为航行船舶进行服务性或专业性工作的专用船舶。可分为如下几种: 1) 拖轮(tug boat)

具有完善的拖带设备、较大的功率和灵活的操纵性能,用于协助大船靠离泊、掉头、进出船坞等。大功率的海洋拖轮可用于拖带海上无动力的船舶。此类船舶的强度大,稳性和浮性均很好。如图1-3-18。

2)破冰船(ice breaker)

用于为其他船破冰开辟航路和救助冰困船的工作船。其结构坚固,功率大,船首呈倾斜式,首尾及左右均有大的压载水舱。破冰时使船首冲上冰层,再将尾压载水打到首压载舱,靠重力或船身左右晃动将冰压碎,如图1-3-19所示。

3)海难救助船(rescue ship)

是专用于救援难船的工作船,其外形与大型拖轮相似,但航速较快,具有良好的适航性能,并配有各种救助设备。

4)供应船(supply boat)

是指专门向船舶和海上设施运送供应物质(包括燃油、淡水和食品)的船舶。如图1-3-20所示的供油船。

5)科学考察船(scientific research ship)

用于调查研究海洋水文、地质、气象、生物等特殊任务的船舶。如图1-3-21所示。 2.工程船舶

工程船舶种类繁多,如按工程船舶的用途分类,可分为如下几类: 1)疏浚用船舶(dredger)

包括各种挖泥船(耙吸式、绞吸式、链斗式、抓斗式和吹泥式等)、航道测量船、炸礁石船等。如图1-3-22所示为耙吸式挖泥船。

2)水下建筑用船舶(floating crane)

主要是指专用于起重的工程船(又称浮吊)。打桩船、钻探船及发电船也属水下建筑用船舶。如图1-3-23为一非自航式浮吊,其起重量从几十吨到几百吨不等,大型浮吊的起重量可达数千吨。

3)防险救助用船舶

包括救生船、打捞船、修理船、潜水作业船等。 4)敷设用船舶(cable ship)

是敷设海底电缆的专用船,亦可兼作电缆维修船,如图1-3-24所示。其首部形状较特殊,设有几个大直径的导缆滑轮。由于海底敷缆耗资巨大,将部分地为卫星通信取代。

3.渔船(fishing Veel)

渔船是指从事捕鱼作业的船舶。按其作业海域的不同可分为深海远洋渔船,近海渔船和沿岸渔船,按捕捞方法可分为拖网渔船,围网渔船、流网渔船、延绳钓渔船,竿钓渔船和捕鲸船等。

除上述船舶外,还有一些特殊用途的船舶,如海洋环境监视船,浮油回收船,引航船,航标船等。

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